Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1822/35692

TitleDevelopment of new DODAX:MO:DC-Chol nanoparticles containing BRAF-siRNA for colorectal cancer therapy
Author(s)Nogueira, Sara Emanuela Silva
Advisor(s)Preto, Ana
Gomes, Andreia
Oliveira, M. Elisabete
Issue date2015
Abstract(s)Colorectal cancer (CRC) is a leading cause of cancer related mortality in the Western World. Preto A and collaborators demonstrated that BRAF is crucial for proliferation and survival of microsatellite instability (MSI) CRC with BRAFV600E but not of MSI CRC harboring KRAS mutations. This provides evidence supporting BRAF as a good target for therapeutic intervention in patients with sporadic MSI CRC harboring activating mutations in BRAF. Gene therapy through siRNAs has been established as a new therapeutic alternative approach. Cationic liposomes have been extensively used among the nonviral methods used for gene delivery, being MO-based liposomes established as efficiently delivery systems for siRNAs. The aim of this thesis was to develop and characterize a novel DODAX:MO:DC-Chol based system for specific delivery of BRAF-siRNA in CRC cells for intravenous or local administration. Our results demonstrated that all MO-based liposomal formulations were able to efficiently encapsulate si‘NA. We could obtain stable lipoplexes of small size (100-160 nm) with a positive surface charge (>38 mV). We showed that DODAC-based liposomes exhibited higher fusogenic ability but more cytotoxicity in the CRC derived cell line RKO. Post-pegylation of the liposomes and lipoplexes decreased efficiently the surface charge of liposomes, and post-pegylated liposomes revealed a better internalization in RKO cells compared with non-pegylated ones. All MO-based liposomes showed low hemolysis, which is suitable for an intravenous injection. The analysis of the transfection efficiency and BRAF silencing of the lipoplexes DODAB:MO:DC-Chol containing BRAFsiRNA in RKO CRC cells, was not conclusive. Although further studies are needed, our preliminary results suggest that DODAB:MO:DC-Chol-BRAF-siRNA nanocarriers might be efficient in silencing BRAF expression in CRC cells. In conclusion, the DODAB:MO:DC-Chol lipoplexes developed in this work might be promising nanovectors for siRNA delivery as a therapeutic approach for gene silencing in CRC.
O cancro colo-retal (CCR) é a principal causa de morte, por cancro, no mundo ocidental. Preto A e colaboradores, demonstraram que o BRAF é crucial para a proliferação e sobrevivência dos CCRs com instabilidadade de microssatelites (MSI) com BRAFV600E, mas não para os CCRs MSI com mutações do KRAS. Este facto fornece evidências que suportam o BRAF como um bom alvo para intervenção terapêutica em pacientes com CCR MSI esporádico com mutações do BRAF. A terapia genética através de siRNAs tem sido estabelecida como uma nova abordagem terapêutica alternativa. Os lipossomas catiónicos têm sido extensivamente usados entre os métodos não virais para a entrega de genes, sendo os lipossomas baseados em MO estabelecidos como eficiêntes sistemas de entrega de siRNAs. O objetivo desta tese foi desenvolver e caracterizar sistemas DODAX:MO:DC-Chol para entrega específica de BRAF-siRNA em células de CRC para administração intravenosa ou local. Os nossos resultados mostraram que todas as formulações de lipossomas baseadas em MO foram capazes de encapsular eficientemente siRNA. Obtivemos lipoplexos estáveis com pequenas dimensões (100-160 nm), com carga de superfície positiva (> 38 mV). Nós mostramos que os lipossomas baseados em DODAC exibiram maior capacidade fusogénica mas mais citotoxicidade na linha celular RKO derivada do CCR. A pós-pegilação dos lipossomas e lipoplexos diminuiu de forma eficiente a carga da superfície dos lipossomas, e os lipossomas pós-peguilados revelaram uma melhor internalização quando comparados com os não-peguilados, em células RKO. Todos os lipossomas contendo MO demonstraram uma baixa hemólise, o que é adequado para uma injecção intravenosa. A análise da eficiência de transfecção e do silenciamento do BRAF pelos lipoplexos DODAB:MO:DC-Chol contendo BRAF-siRNA nas células RKO de CCR, não foi conclusiva. Apesar de serem precisos outros testes, os nossos resultados preliminares, sugerem que os lipoplexos de DODAB:MO:DC-Chol-BRAF-siRNA poderão ser eficientes no silenciamento da expressão do BRAF em células de CCR. Em conclusão, os lipoplexos DODAB:MO:DC-Chol desenvolvidos neste trabalho poderão ser nanovectores promissores para entrega de siRNA, como uma abordagem terapêutica para o silenciamento de genes no CCR.
TypeMaster thesis
DescriptionDissertação de mestrado em Biophysics and Bionanosystems
URIhttp://hdl.handle.net/1822/35692
AccessOpen access
Appears in Collections:BUM - Dissertações de Mestrado

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